磨煤机分离器中气固两相流行为数值模拟
王鹏皓1
戴俐2
胡晓红2
凡凤仙2
1.上海理工大学能源与动力工程学院,上海 2000932.上海理工大学能源与动力工程学院,上海 200093;上海市动力工程多相流动与传热重点实验室,上海 200093
摘要：为掌握磨煤机分离器中气固两相流运动行为与煤粉分离过程,针对实验室规模磨煤机分离器中气固两相流行为开展数值模拟.在欧拉-拉格朗日方法的框架下,采用Realizable k-ε湍流模型描述气相场,采用附加随机轨道模型的离散相模型描述煤粉颗粒运动,在网格无关性验证的基础上,将单向耦合和双向耦合模拟结果与实验进行对比,发现双向耦合方法得到的煤粉颗粒粒径分布与实验数据的吻合更好.进一步采用双向耦合方法,对实验室规模磨煤机分离器中气相流动行为、颗粒运动特性和分离器性能进行研究.结果表明,采用双向耦合模拟时,颗粒溢出更晚且所经历的时间更长.受颗粒影响,筒体内壁与内锥体外壁附近气流速度差异增大,内锥体内气流速度分布均匀性变差,一次分离区与二次分离区出现明显的回流区.随着进口气流速度的增加,颗粒溢出率升高,颗粒排放率线性下降;进口气流速度对总颗粒返料率影响较小,但对分级返料率有重要影响.进口气流速度较低时,分级返料率呈单峰分布,气流速度较高时,分级返料率呈双峰分布.进口气流速度一定时,随着颗粒直径增大,分级分离效率增加;进口气流速度越大,分级分离效率随颗粒直径增加得越缓慢,分离器的切割粒径越大.
关键词：气固两相流磨煤机分离器双向耦合
分类号：TM621.7(发电、发电厂)
资助基金：国家自然科学基金(51976130)上海市科委科研计划资助项目(13DZ2260900)
论文发表日期：2024-08-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 3658-3666 )
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